一種三相架空電力傳輸防竊電技術的製作方法
2023-09-27 07:10:20
本發明涉及高壓輸配電領域，尤其涉及輸配電中防竊電技術。
背景技術：
長期以來，一些單位特別是私營企業，將盜竊電能作為獲利手段，採取各種方法不計或者少計電量，以達到不交或者少交電費的目的，造成國家電能大量流失，損失驚人。這嚴重損害了供電企業的合法權益，擾亂了正常的供用電秩序，嚴重影響了電力事業的發展，而且給安全用電帶來嚴重威脅。這些竊電方法均通過減少使用計量電量達到竊電的目的，由於同一線路上往往有多家用電單位，線路本身也存在損耗，一旦竊電行為暴露，各家單位互相扯皮，推諉，指責線路。雖然暴露後竊電行為會收斂一段時間，但很快就死灰復燃，屢禁不止。供電單位耗費了大量的人力物力，取得的效果並不理想。針對上述情況，十分需要發明一種三相架空電力傳輸防竊電系統，防止竊電行為，降低損耗增強經濟效益、保障供電安全。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種三相架空電力傳輸防竊電系統。
本發明所採用的技術方案是：一種三相架空電力傳輸防竊電系統，它包括計量伺服器、架空線路電量採集裝置、本地接收裝置，所述架空線路電量採集裝置與所述計量伺服器、本地接收裝置無線電連接，所述計量伺服器與所述本地接收裝置間網絡連接傳輸數據，所述計量伺服器還能同時收集用戶側計量箱的用電信息，所述架空線路電量採集裝置數量為每單元三個，分另裝置在架空線路a、b、c三相相線上，所述架空線路電量採集裝置包括gps北鬥模塊、無線傳輸模塊、鎖相環電路、定時採樣電路，所述架空線路電量採集裝置把採樣得到的線路電壓、電流信號通過無線信號傳輸給計量伺服器，所述本地接收裝置計算出用電量後，傳送給計量伺服器，計量伺服器可以比較和計算出所述架空線路電量採集裝置和所述本地接收裝置傳來的數據結果，比照用戶側計量箱的用電信息判斷是否有竊電情況。
所述架空線路電量採集裝置包括電壓、電流信號採集裝置、pll鎖相電路、ad轉換電路、rom存儲器、ram存儲器、cpu、gps北鬥模塊、無線傳輸模塊，所述電壓、電流信號採集裝置輸入端通過電磁感應連接架空電力傳輸相線，所述電壓、電流信號採集裝置輸出端分別通過所述pll鎖相電路和ad轉換電路連接所述cpu，所述cpu還連接所述rom存儲器、ram存儲器、gps北鬥模塊、無線傳輸模塊，所述gps北鬥模塊輸出對時、定位信號，所述無線傳輸模塊無線連接所述本地接收裝置。
所述網絡連接傳輸可以採用gprs/3g/4g等移動通訊傳輸方式，也可以採用光纖等有線傳輸方式。本發明的有益效果是：由於本發明它包括計量伺服器、架空線路電量採集裝置、本地接收裝置，所述架空線路電量採集裝置與所述計量伺服器、本地接收裝置無線電連接，所述計量伺服器與所述本地接收裝置間網絡連接傳輸數據，所述計量伺服器還能同時收集用戶側計量箱的用電信息，所述架空線路電量採集裝置數量為每單元三個，分另裝置在架空線路a、b、c三相相線上，所述架空線路電量採集裝置包括gps北鬥模塊、無線傳輸模塊、鎖相環電路、定時採樣電路，所述架空線路電量採集裝置把採樣得到的線路電壓、電流信號通過無線信號傳輸給計量伺服器，所述本地接收裝置計算出用電量後，傳送給計量伺服器，計量伺服器可以比較和計算出所述架空線路電量採集裝置和所述本地接收裝置傳來的數據結果，比照用戶側計量箱的用電信息判斷是否有竊電情況，從而進行提示、報警，所以本發明是一種降低損耗增強經濟效益、保障供電安全的三相架空電力傳輸防竊電系統。
附圖說明
圖1是本發明結構裝置示意圖；
圖2是本發明架空線路電量採集裝置方框示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，本發明它包括計量伺服器、架空線路電量採集裝置、本地接收裝置，所述架空線路電量採集裝置與所述計量伺服器、本地接收裝置無線電連接，所述計量伺服器與所述本地接收裝置間網絡連接傳輸數據，所述計量伺服器還能同時收集用戶側計量箱的用電信息，所述架空線路電量採集裝置數量為每單元三個，分另裝置在架空線路a、b、c三相相線上，所述架空線路電量採集裝置包括gps北鬥模塊、無線傳輸模塊、鎖相環電路、定時採樣電路，所述架空線路電量採集裝置把採樣得到的線路電壓、電流信號通過無線信號傳輸給計量伺服器，所述本地接收裝置計算出用電量後，傳送給計量伺服器，計量伺服器可以比較和計算出所述架空線路電量採集裝置和所述本地接收裝置傳來的數據結果，比照用戶側計量箱的用電信息判斷是否有竊電情況。
所述架空線路電量採集裝置包括電壓、電流信號採集裝置、pll鎖相電路、ad轉換電路、rom存儲器、ram存儲器、cpu、gps北鬥模塊、無線傳輸模塊，所述電壓、電流信號採集裝置輸入端通過電磁感應連接架空電力傳輸相線，所述電壓、電流信號採集裝置輸出端分別通過所述pll鎖相電路和ad轉換電路連接所述cpu，所述cpu還連接所述rom存儲器、ram存儲器、gps北鬥模塊、無線傳輸模塊，所述gps北鬥模塊輸出對時、定位信號，所述無線傳輸模塊無線連接所述本地接收裝置。
所述網絡連接傳輸可以採用gprs/3g/4g等移動通訊傳輸方式，也可以採用光纖等有線傳輸方式。
本實施例中，在三相架空線路的進入用戶線路的位置，在每相線路上都安裝一個架空線路電量採集裝置。架空線路電量計量裝置帶有北鬥模塊，無線傳輸模塊，鎖相環（pll）電路和定時採樣電路。架空線路電量採集裝置把採樣得到的線路電壓、電流信號通過無線信號傳輸給地面接收遠傳裝置，本地接收裝置計算出用電量後，傳送給計量伺服器。視實施的成本和方便性，到伺服器的傳輸可以採用gprs/3g/4g等移動通訊傳輸方式，也可以採用光纖等有線傳輸方式。
計量伺服器同時能夠收集用戶側計量箱的用電信息，通過對兩種途徑收集到的用電量進行比對，可以及時發現用戶的竊電行為，並提供有力的證據。
本實施例中，電量計量要求交流數據量的同步採樣。由於三個裝置分別獨立運行，其內部時鐘難以保持一致，導致採樣啟動時刻不統一。即使採用後備電池，出廠時進行了校準，在運行過程中，各種因素導致的時間漂移會帶來非常大的誤差，失去了計量的意義。為了解決這一問題，架空線路電量計量裝置安裝了gps/北鬥模塊，gps/北鬥模塊能夠不間斷地提供高精度的時鐘信號，其精度不低於1.1us，符合ieeestd1344-1995的要求。1us對於50hz的電網相當於0.018°的電角度,能夠很好地滿足同步採樣的要求。得到授時信號後，裝置發送準備好信號給地面接收遠傳裝置，地面接收遠傳裝置在確定三個裝置均準備好後，發送定時始採樣信號，此定時是為了防止三個裝置處理信息不同步導致啟動時刻不一致而設置的。啟動採樣後，採樣間隔採用內部定時器確定。此定時器定時由gps/北鬥模塊時鐘信號同步，修正偏差，達到長時間同步穩定採樣的目的。如果採樣頻率保持恆定，電網頻率發生偏移時，採樣結果也會產生誤差。這就要求採樣信號和電網頻率嚴格保持同步，即採樣頻率是系統信號的整數倍。為了使採樣頻率能夠跟蹤電網頻率的變化，這裡採用了鎖相環（pll）電路。pll能夠跟蹤電網頻率的變化，校準採樣頻率，使採樣頻率和電網頻率保持一致。架空線路電量採集裝置採用無線的方式和本地接收遠傳裝置進行通訊。架空線路電量採集裝置發送採樣準備好信號給本地接收遠傳裝置，本地接收遠傳裝置發送採樣啟動命令給架空線路電量計量裝置，並接收電量採樣信號，進行本地計算，計算好的計量信息傳輸給計量後臺。計量後臺對數據進行統計，並和用戶用電信息進行比對，發現差距超出某一閥值後，生成報警信息，同時可發送給相關人員，提醒相關人員及時處理。